Die Dichtehöhe ist sehr wichtig, wenn du herausfinden möchtest, wie die Leistung deines Flugzeugs ist. Besonders wenn es draußen sehr warm ist, die Luft feucht ist oder man von einem Flughafen in den Bergen startet.
In diesem Artikel zeige ich, wie man mit den aktuellen Wetterdaten selbst berechnen kann, wie hoch die Dichtehöhe ist um die Flugleistung als Pilot einschätzen zu können.
- Was ist die Dichtehöhe?
- Wofür brauche ich die Dichtehöhe?
- Leistungsermittlung des Flugzeuges mit Dichtehöhe
- Dichtehöhe berechnen mit Online Rechner
- Dichtehöhe berechnen mit Formel
- Dichtehöhe berechnen mit Navigationsrechner
Was ist die Dichtehöhe?
Die Dichtehöhe (engl. Density Altitude) ist eine theoretische Höhe, die die Druchkhöhe um die Abweichung der Temperatur von der Standardatmosphäre korrigiert. Sie gibt somit an, welche Höhe nach ISA Standardatmosphäre der aktuellen Druckhöhe entspricht.
Die ISA Standardatmosphäre ist wie folgt definiert:
Eigenschaft | Wert |
---|---|
Temperatur | 15°C @ MSL minus 2°C pro 1000ft Höhe über MSL |
Tropopause | zwischen 11 und 20 km, -56,5°C konstante Temperatur |
Luftdruck | 1013,25 hPa |
rel. Luftfeuchte | 0% |
Luftdichte | 1,226 kg/m |
Die tatsächlichen Bedingungen in der Atmosphäre weichen aber stets von der ISA Standardatmosphäre ab.
Wofür brauche ich die Dichtehöhe?
Die Dichtehöhe ist wichtig zur Leistungsermittlung des Flugzeugs. Temperaturen und Luftfeuchtigkeit verändern die Luftdichte und somit auch die Leistung.
Bei dichterer Luft, die wir vorallem bei kalten Temperaturen im Winter haben, haben Triebwerk einen höheren Durchsatz an Kraftstoff-Luft-Gemisch und somit auch eine höhere Leistung. Der Propeller und die Tragflächen haben ebenfalls einen höheren Wirkungsgrad und sorgen somit für mehr Schub und Auftrieb.
Im Gegenteil dazu sorgt dünnere Luft, wie wir sie bie warmen Temperaturen im Sommer haben, sorgt für geringere Leistung des Triebwerks, des Propellers und der Tragflächen.
Eine zunehmende Dichtehöhe führt zu schlechterer Flugleistungen, eine abnehmende Dichtehöhe führt zu besserer Flugleistung.
Somit wäre die Leistung eines Flugzeugs bei Sommer auf Meereshöhe identisch mit der Leistung eines Flugzeugs im Winter im Gebirge.
Leistungsermittlung des Flugzeuges mit Dichtehöhe
Damit man als Pilot die Leistung des Flugzeuges einschätzen kann, ist es wichtig bei der Flugvorbereitung die Dichtehöhe zu berücksichtigen.
Je nach Muster ist es nicht notwendig die Density Altitude selbst zu berechnen, da in den Leistungstabellen im POH des Flugzeugs diese Rechnung schon enthalten sein kann.
Dichtehöhe berechnen mit Online Rechner
Mit dem folgenden Rechner kannst du die Dichtehöhe einfach berechnen. Gebe dazu einfach die Flugplatzhöhe, QNH und Temperatur ein. Falls bereits die Druckhöhe bekannt ist, kann als QNH 1013 beibehalten werden.
Dichtehöhe berechnen mit Formel
Die Dichtehöhe kann mit folgender Formel berechnet werden:
Dichtehöhe = Druckhöhe ± 1200ft pro 10° Temperaturabweichung von der ISA Standardtemperatur.
Als Beispiel wird die Berechnung Schrittweise durchgeführt:
Schritt 1: Elevation des Flugplatzes, Lufttemperatur und aktuelles QNH
Zuerst werden die benötigten Informationen besorgt. Die Höhe der Landebahn über dem Meeresspiegel (engl. Elevation) kann dem Anflugblatt der AIS oder der ICAO Karte entnommen werden. Die Lufttemperatur und das QNH finden sich im METAR-Bericht des Flugplatzes.
Beispiel: Platzhöhe 2000 ft, bei 20°C mit QNH 1015.
Schritt 2: Druckhöhe berechnen
Anschließend wird die Elevation in die Druckhöhe umgerechnet. Dazu verwenden wir die Elevetion des Flugplatzes und das QNH. Die Erklärung zur Berechnung der Druckhöhe findest du in einem anderen Artikel.
Beispiel: 2000 ft + (1013-1015) × 30 = 1940 ft. Somit eine Drückhöhe von 1940 ft.
Schritt 3: Standard-Temperatur für Druckhöhe
Für die berechnete Druckhöhe wird als nächstes die Abweichung der vorliegender Temperatur mit der ISA Standardtemperatur bestimmt. Dazu wird folgende Formel verwendet:
ISA Standardtemperatur = 15°C + Druckhöhe / 1000 ft × 2°C.
Beispiel: 15°C + 1940 ft / 1000 ft × 2°C = 11,1 °C. Bei der Druckhöhe 1940 ft würden wir eine Temperatur von 11,1 °C erwarten.
Die Abweichung ergibt sich dann mit folgender Formel:
Temperaturabweichung von der ISA Standardtemperatur = Temperatur aus METAR - ISA Standardtemperatur.
Beispiel: 20 °C - 11,1 °C = 8,9 °C. Die Abweichung beträgt somit 8,9 °C.
Die Abweichung kann auch negativ werden. Dies ist überhaupt kein Problem.
Schritt 4: Dichtehöhe berechnen
Als letztes wird dann die Dichtehöhe anhand der Druckfläche und der Temperaturabweichung mit der oben bereits genannten Formel bestimmt:
Dichtehöhe = Druckhöhe ± 1200ft pro 10° Temperaturabweichung von der ISA Standardtemperatur.
Beispiel: 1940 ft + 8,9 °C / 10 °C * 1200 ft = 3600 ft. Die Dichtehöhe beträgt 3600 ft.
Dichtehöhe berechnen mit Navigationsrechner
Noch einfacher geht die Berechnung der Dichtehöhe mit dem Drehmeier (z.B. E6-B Navigationsrechner).
Schritt 1: Druckhöhe berechnen
Falls noch für die Berechnung der Dichtehöhe wird die Druckhöhe benötigt. Diese kann am Barometer abgelenes werden bei Einer Einstellung von 1013 hPa oder berechnet werden.
Wie du eine Höhe (Altitude) zur Druckhöhe umrechnen kannst, ist im Artikel zum Thema Druckhöhe berechnen beschrieben.
Schritt 2: Dichtehöhe im Navigationsrechner ablesen
Stelle unter der Temperatur (AIR TEMPERATURE) im Skalenfensters die entsprechende Druckhöhe (PRESSURE ALTITUDE) ein. Die Angabe der Druckhöhe erfolgt hier in Tausendfuß. Für 5.000 ft ist hier “5” einzustellen.
Die Dichtehöhe kann dann im oberen Skalenfenster (DENSITY ALTITUDE) abgelesen werden.
Beispiel: 5.000 ft bei +20 °C entspricht einer Dichtehöhe von ca. 6.000 ft.